• 基于Clough-Penzien谱的粘弹性耗能结构地震响应的简明解析解法

    邹万杰;姜琰;张梦丹;葛新广;

    对粘弹性耗能结构基于Clough-Penzien(C-P)谱的随机地震动响应提出新的简明解.首先,基于C-P谱的滤波方程,将复杂的地震激励精确转化成简明的白噪声激励,并重构粘弹性耗能结构的地震动方程.然后,利用复模态方法将结构的响应协方差精确统一表示为白噪声协方差的二重积分,基于白噪声协方差的特点给出了响应的协方差、功率谱及0—2阶谱矩的简明解析表达式.通过算例说明了本文方法的应用,并通过与虚拟激励法进行对比分析,验证了本文方法的正确性及简洁性.本文方法适用于具有滤波方程的复杂随机激励下的线性结构的动力响应分析.

    2021年02期 v.32 1-6+19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1727K]
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  • 纤维增强自密实轻骨料混凝土抗冻性能试验研究

    董健苗;庄佳桥;王亚东;余浪;王慧敏;

    将长度均为10 mm,体积掺量为0.8 kg/m~3的聚丙烯纤维、体积掺量为2.0 kg/m~3的剑麻纤维分别掺加到强度等级为C40的自密实轻骨料混凝土(SCLC)中进行抗冻融循环试验,测试其抗压强度损失率和质量损失率.采用线性回归的方法,研究建立了3种SCLC试块不同冻融循环条件下抗压强度线性回归预测模型.与空白样对比,250次冻融循环试验后,剑麻纤维SCLC和聚丙烯纤维SCLC的质量损失率分别降低了2.12%、2.58%,抗压强度损失率分别降低了3.10%、4.30%.试验数据表明,在不同冻融循环次数下,两种不同纤维制备的SCLC的抗冻性均得到了显著提高,其中掺加聚丙烯纤维的SCLC改善效果要优于掺加剑麻纤维的SCLC.

    2021年02期 v.32 7-12+25页 [查看摘要][在线阅读][下载 8578K]
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  • 拉拔速率对土工格栅-砾性土界面摩擦特性的影响分析

    祁航翔;王家全;林志南;唐滢;

    为研究土工格栅与砾性土的界面特性,通过室内拉拔试验研究了拉拔速率、法向应力对界面参数的影响,分析了拉拔力峰值、界面摩擦参数及界面摩擦系数比的变化规律.试验结果表明:不同拉拔速率下的拉拔力与拉拔位移曲线均呈现出应变软化特征,且随着拉拔速率的增大,相同法向应力下拉拔力峰值对应的拉拔位移基本相同;随着法向应力的增大,相同拉拔速率下拉拔力峰值对应的拉拔位移逐渐增大;土工格栅-砾性土界面的似摩擦角在拉拔速率(v≤0.9 mm/min)下变化较小,随着拉拔速率的进一步增加,界面的似摩擦角略有提升,且随着拉拔速率的增加,存在一个临界拉拔速率(v=0.9 mm/min),此时土工格栅-砾性土界面的似黏聚力达到最大,为最小界面似黏聚力的1.9倍左右;界面摩擦系数比K随着拉拔速率的增加呈现出先增后减的趋势,拉拔速率在0.3~4.5 mm/min时,K的变化范围为1.29~1.58;从偏安全角度考虑,实际加筋土工程设计中应选择低速率试验工况下的界面摩擦系数比.

    2021年02期 v.32 13-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 3893K]
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  • 甲基纤维素醚对常温养护型超高性能混凝土的影响

    周红梅;彭昱翔;陈竞;黄歆彧;

    通过改变常温养护型超高性能混凝土(UHPC)中羟丙基甲基纤维素醚(HPMC)的掺量,研究了纤维素醚对UHPC流动度、凝结时间、抗压强度、抗折强度、轴心抗拉强度和极限拉伸值的影响,并对其结果进行了分析.试验结果表明:掺加不超过1.00%的低粘度HPMC不影响UHPC的流动度,但减小流动度经时损失,并延长凝结时间,大大提高施工性能;掺量低于0.50%时,对抗压强度、抗折强度、轴心抗拉强度的影响均不大,而一旦掺量大于0.50%,则其力学性能降低1/3以上.综合各项性能考虑,推荐HPMC掺量为0.50%.

    2021年02期 v.32 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1916K]
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  • 粉煤灰陶粒轻骨料混凝土弹性模量试验研究

    朱玲;吴辉琴;岑钒浬;史方宇;陈宇良;

    为研究粉煤灰陶粒轻骨料混凝土弹性模量的变化规律,以不同强度等级、不同骨料浸泡时间为影响参数,完成了54个轻骨料混凝土试块的立方体抗压强度、轴心抗压强度和弹性模量试验.试验观察其破坏形态,分析各参数对弹性模量的影响情况,并与现有的国内外规范中关于弹性模量的计算公式结果作对比分析.研究结果表明:轴心抗压破坏形态为斜剪破坏,受变化参数的影响不大;在同组试件中,弹性模量的应力-应变曲线峰值基本低于轴心抗压强度的曲线峰值;骨料浸泡时间越长,强度等级越大,轻骨料混凝土的弹性模量越大;所采用规范的弹性模量计算公式的计算值均比轻骨料混凝土试验值大.并根据试验数据提出了该类混凝土的弹性模量计算式,拟合结果良好.

    2021年02期 v.32 26-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 5822K]
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  • 基于SiC器件车载双向全桥CLLC谐振变换器设计及其控制方法研究

    王涛;罗文广;

    针对传统的控制策略动态性能不足,电压达到稳态值较慢,受到负载切换扰动较大及SiC mosfet反向导通压降较大等缺点,提出了一种对CLLC谐振变换器的自抗扰控制策略,在无需对CLLC谐振变换器精确建模的情况下,建立扩张状态观测器和设计PD控制器,将副边设计为有源整流桥,以提升动态响应性能,降低超调量,减小超调时间,减少谐波含量,在不增加额外器件的情况下减小损耗,进一步提升变换器的功率密度,降低了二极管压降对于整流电压的不利影响,对输出电压进行参数优化.设计了一个输入为350 V,输出为300 V,功率3 kW的双向全桥CLLC谐振变换器,以罗姆公司sct3060al-e SiC mosfet的数据为例,运用该方法通过simulink对变换器进行正向、反向仿真验证.结果表明,与传统控制策略对比仿真,其超调量从3.3%降低至1.6%,且超调时间更短,系统谐波含量更少.验证了对于CLLC谐振变换器采用自抗扰控制相比于传统控制策略具有超调量小、调节时间短、输出电能质量好的优点.

    2021年02期 v.32 33-40+64页 [查看摘要][在线阅读][下载 2758K]
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  • 扁平足站立中期足底压力与踝关节分析

    王光正;石光林;吴声翔;高聪;梁潇帝;商搏世;

    为给扁平足生物力学研究以及矫形鞋垫设计提供数字化平台,构建并验证了扁平足三维有限元模型.首先基于扁平足患者的右脚CT图像数据,依次利用Mimics、Geomagic、UG和ABAQUS进行处理并生成扁平足足部有限元模型;然后通过模拟双足站立中期得到的足底压力数据与设备采集的数据进行对比,验证模型的有效性.仿真结果显示:其压力峰值与正常足一样,主要集中在跖骨头区和足跟区,依次是0.20 MPa和0.24 MPa,而设备测量值依次是0.21 MPa和0.26 MPa,误差分别为4.8%和7.7%;在足跟区,扁平足的压力峰值与压力分布主要集中在足跟内侧,与正常足不同;踝关节应力最大值是在距骨颈部位置,形变最大值是在腓骨处.

    2021年02期 v.32 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 2468K]
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  • 带四连杆滑轨机构卷扬机式自卸挂车设计

    高巧明;曹鹏铖;张星;邓绯怡;王连其;黄东辉;潘栋;曾俊豪;

    针对自卸挂车在举升过程中存在不平稳的情况和货箱在上装和下滑过程中缺少引导的问题,通过计算设计液压举升机构、选择卷扬机及卷扬机液压装卸系统,并基于遗传优化算法设计挂车尾部的四连杆滑轨机构.在理论方法中,得出了自卸挂车比较适合的液压举升机构、卷扬机系统及四连杆滑轨机构,并用四杆机构设计软件对四连杆滑轨机构进行分析校核.软件分析和模拟路径表明:四连杆滑轨机构最大摆角为85.43°,符合预期所需;四连杆滑轨机构的运动符合预定轨迹,并且运动状态无干涉现象.

    2021年02期 v.32 46-50+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 3080K]
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  • 基于多体动力学的六足机器人快速步态研究

    刘罡;汪俊锋;

    实现六足机器人步态控制的前提是能够准确进行步态建模.本文提出一种基于多体动力学的六足机器人三角步态仿真模型,该模型由Simulink中的SimMechanics模块所建立,主要包括力模型和控制器模型.力模型针对足和接触地面的作用力与反作用力,控制器模型用来模拟六足机器人在行走时具有仿昆虫的行走特征.本文选用昆虫常见的三角步态来进行仿真研究,该模型成功执行了六足机器人的步态,验证了模型的有效性.

    2021年02期 v.32 51-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 7182K]
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  • 一种基于长短记忆模型的交通轨迹异常挖掘模型

    秦胜君;李婷;

    针对现有异常轨迹检测方法没有捕捉轨迹数据时序特征,不能有效识别业务异常和新型异常等问题,提出基于长短记忆模型的异常轨迹挖掘模型.首先通过优化长短记忆模型进行轨迹预测,然后基于进化理论将预测轨迹转化为异常轨迹,从而构建了基于长短记忆模型的异常判别模型.该模型可以有效地识别业务异常和新型异常,提高了异常检测的精准度和可扩展性,同时适用于无标签数据,解决了传统神经网络必须应用于有监督学习的问题.最后通过与改进的密度聚类算法和马尔科夫过程的对比实验验证了该模型在交通轨迹异常检测的优越性.

    2021年02期 v.32 58-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1712K]
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  • 重型罐车内液体晃动参数化数学模型辨识

    李超;吴文军;周凤霞;黄中烈;高超南;

    液罐车在转向或制动过程中贮箱内的液体晃动会给车辆操纵稳定性及行驶安全性带来极大的隐患.针对此类现象,对贮箱内液体建立不含阻尼项的等效单摆模型,基于此模型推导出作用在贮箱体上带有参数的力和力矩的表达式;利用数值仿真软件对计算结果进行数据拟合,得到等效模型参数的等效值,使等效力学模型实现了参数化.通过不同工况下利用CFD仿真软件进行的大量数值仿真分析,表明CFD仿真软件与使用本文辨识方法得到的晃动力与晃动力矩结果对比吻合度较高,从而说明了使用本文所提出的方法获得的等效力学模型具有较高的准确度.

    2021年02期 v.32 65-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 5227K]
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  • 一种改进的形态学边缘检测算法

    张梦;张小美;黄颖辉;

    为提取出更丰富流畅、定位更准确的边缘信息,基于多尺度多方向结构元素,引入信息熵加权系数,改进了形态学边缘检测算法.首先,为去除图像噪声,选定2种不同尺度的结构元素进行形态学开闭运算;然后,利用4种不同方向的结构元素进行形态学边缘检测,可以获得4幅不同方向结构元素下的边缘图像;再根据每幅边缘图像的信息熵来确定权值,并将这些边缘图像按照比例进行加权求和即可得到较为理想的边缘图像.仿真实验证明:改进的形态学边缘检测算法具有很强的抗噪性能,而且检测到的边缘信息更完整流畅,具有一定的适用性和优越性.

    2021年02期 v.32 72-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 2460K]
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  • 一种优化的语音信号处理方法

    伍松;吴小龙;魏晟弘;

    为了解决传统利用压缩感知采集语音信号的方法中所用的测量矩阵难以硬件实现,且所用的重构方法过于繁琐导致重构时间过长的问题,采用0-1随机矩阵对语音信号进行测量,用分段正交匹配追踪算法对语音信号进行重构.实验结果表明,优化后的方法可以很好地解决传统压缩感知中硬件难以实现和重构算法繁琐的问题.该方法中所用的0-1随机矩阵便于硬件实现,所用的分段正交匹配追踪(StOMP)算法能够加速信号的重构.

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  • 基于模糊控制的纯电动汽车能量管理策略研究

    王琦;刘胜永;郑致飞;

    由于在设计纯电动汽车逻辑门限能量管理策略时往往只考虑单一因素影响,未考虑整车可用功率,因此,提出基于模糊控制的能量管理策略,运用此策略可以在动力电池总能量不变的前提下提升纯电动汽车续航里程.首先将纯电动汽车能量管理系统作为研究对象,在分析动力系统结构和能量管理系统功率流关系的基础上,采取以加速踏板开度的变化率、电机转速、整车可用功率为模糊控制器输入,以电机需求扭矩为输出的mamdani型结构设计模糊控制能量管理策略,利用AVL Cruise软件搭建整车仿真模型,通过Cruise与MATLAB/Simulink联合仿真验证该策略的有效性.研究表明:所设计的模糊控制能量管理策略具有较强的鲁棒性,控制效果好,相比传统的基于逻辑门限的能量管理策略,采用模糊控制算法后在NEDC工况下百公里电量消耗下降了15.2%,续航里程延长了15.1%.

    2021年02期 v.32 83-88+106页 [查看摘要][在线阅读][下载 2191K]
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  • 基于三维荧光光谱的槐米中黄酮类物质的醇提分析

    姚涵寻;粟晖;温健;姚志湘;

    利用荧光总体积积分算法,结合三维荧光光谱技术,对槐米甲醇提取液中的黄酮类物质进行分析.以芦丁为对照,以甲醇为提取溶剂,设置不同时间、溶剂倍量和温度的条件,分析各条件下槐米甲醇提取液中黄酮类物质的提取情况;并在中草药浸提数学模型的基础上对不同条件下槐米的浸提过程进行动力学验证.结果显示,槐米甲醇提取液中黄酮类物质提取的较优条件为:热力学温度333 K,时间≥80 min,溶剂倍量≤100;在浸提动力学研究中,ln C分别与lnt、ln(M-R)、(1/T)×103成线性关系,符合中草药浸提的数学模型.

    2021年02期 v.32 89-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 2008K]
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  • 大孔树脂分离火棘果总多酚工艺条件优化

    邓佑林;冉思妍;苏慧仁;李芳芳;张鹏;黄秀香;

    用乙醇-水混合溶液从广西宜州的火棘果(Pyracantha fortuneana(Maxim.)Li)中提取总多酚,在单因素实验的基础上,通过响应面优化法得到影响D-101大孔树脂吸附火棘果总多酚的优化条件,并建立数学模型;探讨了溶液pH值、吸附时间和吸附温度对火棘果总多酚吸附率的影响,并对实验的显著性和方差进行了分析,结果表明最佳条件为吸附时间120 min、溶液p H值5、吸附温度70℃,火棘果总多酚的提取率为0.244 72%,模型预测值为0.238 70%,组合实验结果比模型预测值小0.006 02%.

    2021年02期 v.32 94-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 2461K]
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  • 葛叶多酚的提取工艺及其抗氧化性质

    唐婷范;朱家庆;李荣彬;冯军;黄芳丽;梁杰婷;田玉红;李晓慧;程昊;

    采用回流法提取葛叶中的多酚,用福林酚法测定葛叶多酚含量,通过精密度、稳定性和加标回收率试验验证适用性,对葛叶多酚的抗氧化性质进行研究,并利用单因素实验研究对葛叶多酚得率的影响.结果显示葛叶多酚最佳提取工艺为:溶剂pH值为4、料液比1∶30、70℃水浴2.0 h,提取2次,精密度实验相对标准误差为0.27%,稳定性实验相对标准误差为0.94%,加标回收率实验相对标准误差为1.66%,此条件下葛叶多酚得率为2.22%;葛叶多酚对DPPH·和·OH具有较强的清除作用,最大清除率分别为80.99%和76.24%.回流法提取葛叶多酚工艺合理,操作简单,且提取后的葛叶多酚有较强的抗氧化性,为葛叶多酚的开发利用提供基础性研究.

    2021年02期 v.32 100-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1508K]
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  • 改进阻尼谱修正迭代法在病态线性方程组中的应用

    莫春鹏;覃柏英;

    为提高阻尼谱修正迭代法求解病态线性方程组的性能,提出了一种较佳阻尼因子的新确定方法,并对其迭代方式进行了改进.通过采用两个经典算例,采用新确定方法和改进的迭代方式对算法求解病态线性方程组的影响进行了分析.结果表明,两者都可提高病态线性方程组求解的精度.

    2021年02期 v.32 107-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 1547K]
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  • 《广西科技大学学报》征稿启事

    <正>1 《广西科技大学学报》(季刊)是由广西科技大学主办的自然科学类学术期刊.国内外公开发行,国内统一刊号:CN 45-1395/T,国际标准刊号:ISSN 2095-7335.主要刊载机械、汽车、交通运输、土木工程、计算机、电子信息与控制、化工轻工、食品、环境科学及数学、物理、化学、工程力学等基础研究及应用方面的学术论文.2来稿要求和注意事项2.1来稿务必论点明确,论据充分,文字精炼,数据可靠;每篇论文(含图、表)一般不超过8000字为宜,

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